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在經過26天的“長途跋涉”並“養精蓄銳”之後,1月3日上午10點26分,低調得似乎都有些淡出公眾視野的嫦娥四號月球探測器厚積薄發,完成了人類史航天史上的一項壯舉——成功軟著陸在月球背面的南極-艾特肯盆地馮卡門撞擊坑。至此,這項略顯“隱忍不發”色彩的“月球遠征計劃”終於度過了最困難和最驚險的時刻。
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  • 1 # 來看世界呀

    “只聽新人笑,哪見舊人哭”,嫦娥四號剛軟著陸成功,就考慮取樣返回了?那將是未來三五年要實施的嫦娥五號的任務,軟著陸探測月球並採樣返回。

    嫦娥四號完成任務後將被永久地遺棄在月球背面,沒有配備月球起飛的動力,不過中國無人探月有“繞、落、回”三步,未來三兩年將發射嫦娥五號,可採樣返回。從登陸器的設計上來說,未來嫦娥五號的設計要與嫦娥四號有很大不同,因為要取樣返回,登陸器除了要完成探測器的垂直軟著陸,還要採集月球岩石樣本後返回地球,登陸器或許會被設計成類似於美國當年載人登月的雙層結構,分別裝配推進器,下半部分用於軟著陸,上半部分用於返回地球。或者採用專門的登陸器附帶返回的功能。

    更重也就是發射和軟著陸月球的難度要稍微增加一些。嫦娥三號、四號的軟著陸成功,還有些不大一樣,三號採用拋物線的形式軟著陸月球,四號就採取幾乎垂直的路徑著陸月球,代表中國探測器測距和操控精度的提升,這些都有助於未來嫦娥五號的實施。而加上返回的部件,嫦娥五號登陸器的體積或許會有所提升。目前嫦娥五號的設計研製工作應該已經進入了正式實施的日程表。

    不過目前我們還是關注嫦娥四號比較好,作為第一顆軟著陸月球背面的探測器,嫦娥四號將獲得月球環境的第一手資料,馮卡門隕石坑也是月球最古來的隕石坑之一,也有助於瞭解月球的演變歷史。

  • 2 # 物原愛牛毛1

    嫦娥四號探測器能從月球返回地球嗎?

    這個問題太好回答了,答案是不能。

    中國探月工程又叫“嫦娥工程”,是國家2004年正式批准開展的,嫦娥工程又分“無人月球探測”、“載人登月”和“建立月球基地”三個階段,簡稱“探、登、駐”。現在處在無人月球探測階段,這個“無人月球探測”又分三步走,分別是“繞、落、回”,就是繞月探測、落月探測和取樣返回。

    嫦娥一號和嫦娥二號就是繞月探測器,實現了環繞月球探測的目標,它們分別於2007年10月24日和2010年10月1日在西昌成功發射,其中嫦娥一號距月球200公里,2009年在完成各項任務後受控撞月;嫦娥二號是嫦娥一號的備份星,這是我們國家的慣例――做任何重要工程都留有餘地,一旦正樣失敗,備份能及時頂上圖個保險,即使正樣成功,備份可以提高拓展科學目標。在嫦娥一號成功後,專家們就把嫦娥二號升級為二期落月工程的先導星,擔負著為落月預選著陸區的任務。嫦娥二號距月球100公里,在超期服役期間最近距月球15公里,獲得了解析度優於10米的月球表面三維影像、月球物質成分分佈圖等資料,2011年4月1日在圓滿完成各項任務後繼續進行拓展任務――完成進入日地拉格朗日L2點環繞軌道進行深空探測等試驗。此後嫦娥二號飛越小行星4179(圖塔蒂斯)成功進行再拓展任務,隨後嫦娥二號成為太陽系的小行星,圍繞太陽做橢圓軌道執行,預計2020年前後回到地球附近。

    在完成無人月球探測的一期繞月之後,探月工程就進入了無人月球探測的二期“落”,那就是發射嫦娥三號和嫦娥四號。2013年12月2日在西昌用長三乙成功發射嫦娥三號探測器,12月14日成功軟著陸於月球正面的雨海西北部的虹灣地區,嫦娥三號探測器由著陸器和巡視器組成,在月面上進行就位和巡視探測,開展“觀天、看地和測月”的科學探測。巡視器就是我們常說的“玉兔”月球車。2016年8月4日嫦娥三號正式退役,圓滿完成了落月目標。同嫦娥一號和二號的情況相似,嫦娥四號原來也是嫦娥三號的備份星,由於嫦娥三號已經取得了成功,為了不簡單的重複能夠更深入地掌握軟著陸技術,也為了獲取更多未知領域的認識和更佳的探測環境,專家們決定提高難度讓嫦娥四號著陸月球背面進行探測,由於月背無法與地球通訊,預先發射“鵲橋”中繼衛星。嫦娥四號和三號都是為無人月球探測落月二期研製的探測器,無論是外觀和內部結構都是一樣的,重3780公斤,這點質量僅是著陸器和巡視器以及攜帶維持它們變軌調姿落月用的燃料的總和,根本沒有多餘的質量載荷用於取樣返回所需的燃料和返回艙等,所以它只能用於落月,嫦娥四號和三號一樣是不能從月球返回地球的。

    能從月球返回地球的就是無人月球探測的第三期“回”,那就是將要發射的“嫦娥五號”和“嫦娥六號”,嫦娥五號原打算2017年底發射,但由於用於發射它的長征五號運載火箭的第二發的失利而推遲,目前所知是推到2019年的年底發射。嫦娥五號重8.2噸,由軌道器、返回器和著陸器組成,象個葫蘆娃。其中著陸器會進行月面軟著陸,並自動進行月面取樣、樣品封裝等操作,將樣品由著陸器的上個小升段攜帶升空進入月球軌道,與環月軌道上的軌道器對接,將樣品轉移到返回器內部,最後軌道器帶著返回器點火機動,從環月軌道直接返回地球,返回器在再入大氣層前與軌道器分離,返回器以第二宇宙速度重返大氣層,最後降落到中國北部的內蒙古大草原上。

  • 3 # 星辰大海路上的種花家

    嫦娥四號探測器能從月球返回地球嗎?

    嫦娥四號的月面軟著陸減速以及懸停的火箭發動機,推力僅僅能保持懸停移動機動選擇降落位置!如果重新從月面起飛的話,第一,嫦娥四號的燃料儲備已經不足了,第二,火箭推力不夠無法獲得逃逸速度,甚至連月球環繞速度都到不了,因此嫦娥四號本就沒打算回來,她將在馮卡門撞擊坑內安家落戶!

    嫦娥四號的落月過程,理論上減速與降落的火箭發動機推力並不需要超過嫦娥四號的質量,也就是推重比可以小於1(無法垂直起飛)!但嫦娥四號需要懸停並可能機動尋找合適著陸位置,因此嫦娥四號的減速發動機必須擔兼任懸停主發動機,結果是嫦娥四號的主發動機推重比需要略大於1(可以垂直起飛,但加速不夠)!

    嫦娥三號的變推力發動機最大推力為7500N,計算嫦娥三號的總質量不可能超過750KG,按月球引力只有地球的1/6計算,嫦娥四號的質量在4.5噸之內,而公開資料表明三號降落時質量為3.8噸,與三號同結構的嫦娥四號應該類似,而且其內部還將裝載燃料,因此目測嫦娥四號幹質量應該在3.3-3.5噸之間!

    月球的環繞速度為1.68KM/S,逃逸速度為2.38KM/S,嫦娥四號只有這點推力和燃料,遠遠不足以支援嫦娥四號逃離月球,甚至到達月球軌道都不可能!也許升空換個位置到還有可能的,如果它的儲備燃料充足的話!

    上圖這種錐形抗燒蝕大底是專門為重返大氣層設計的!

    另外,即使嫦娥四號逃逸成功,那麼減速進入地球軌道也需要燃料,另外嫦娥四號也並無抗燒蝕設計,也就是說它即使回來也只能一頭撞入大氣層燒成灰燼.....這是何苦呢?

  • 4 # 科學探秘頻道

    嫦娥四號到了月球就沒打算回來,設計的時候就沒有返回這一項功能,所以嫦娥四號最終的歸宿之地就是月球背面著陸點-馮卡門撞擊坑了。

    中國探月工程分為繞、落、回三步,現在處於落的最後一步,下一步就是返回了。嫦娥四號是人類歷史上首次降落在月球背面的探測器,主要任務就是看看那裡的變形金剛還在不在(開個玩笑),所以看完後不需要回來,直接把資訊傳給處於月球拉格朗日點L2的鵲橋號衛星就行。

    月球探測器想要返回,必須要有一個返回裝置才行。該裝置需要攜帶大量的燃料,像在地球發射衛星一樣把月球探測器再次送入太空返回地球。嫦娥四號並沒有返回裝置,攜帶的燃料也不夠,根本不足以支撐其探月之後返回地球。

    或許未來嫦娥五號可以直接降落月球,然後在收集月球表面資訊後返回地球。

  • 5 # 火星一號

    不能。嫦娥四號的月球之旅是單程的,它登陸月球背面之後,就會在那裡一直工作到壽命完結,並留在月球上,不會返回地球。

    目前,中國正在實施的是探月計劃的第一階段,即無人探月階段。這一階段被分為三步:繞、落、回。第一步繞月飛行已經完成,分別發射了嫦娥一號和二號。現在正在進行的是第二步“落”。先前已經發射了嫦娥三號,它攜帶著玉兔號月球車成功在月球正面實現軟著陸。不久前,嫦娥四號又在月球背面成功實現軟著陸,這是人類歷史上的首次。在嫦娥四號著陸不久後,玉兔二號月球車成功與著陸器分離,開始在月球上漫遊。下圖是嫦娥四號著陸器拍攝到的玉兔二號月球車在月球背面上留下的車轍:

    嫦娥四號將會一直在月球背面上工作,直至壽終正寢,不再會飛回地球。

    直到第三步,中國才會實施月球取樣返回任務。預計在今年,中國將會發射嫦娥五號,該探測器將會在月球上著陸,採集月球上的樣本,並返回地球。

    在中國探月計劃的第一階段完全實現之後,將有可能會開展更為宏大的探月工程——把華人送上月球並返回,甚至將來還會在月球上建造基地。

  • 6 # 科學黑洞

    嫦娥四號並不會從月球起飛返回地球,它會一直工作到任務完成,燃料耗盡最終在艾特肯盆地安家。

    中國的探月工程是循序漸進有條不紊的,第一階段是無人探月、第二階段是載人登月、第三階段是建立月球基地。嫦娥四號探測器和嫦娥三號一樣屬於無人探月階段的第二步:落月。也就是說設計的時候根本沒有打算讓它返回。嫦娥一號、嫦娥二號實現無人探月第一步:繞月。中國計劃在最近兩年將發射嫦娥五號甚至是嫦娥六號實現無人探月第三步:從月球攜帶樣本返回。

    嫦娥四號在18年12月8日發射起飛,經過二十幾天的飛行在19年1月3日上午10時26分在月球背面的艾特坑盆地預選區域實現軟著陸,這是人類首次實現探測器月背軟著陸。在當天中午嫦娥四號著陸器開始釋放玉兔二號月球車,以下照片是著陸器上攜帶的相機拍攝的玉兔二號。

    嫦娥四號是嫦娥三號的備份星,設計上是一樣的,只是在確定發射前根據三號的經驗曾做一些改進。嫦娥三號的著陸重量大約是3.8噸,嫦娥四號與之類似。這是科學載荷和燃料的總重量,並且燃料幾乎在著陸的時候進行調整姿態耗盡。

    如果想要讓探測器從月球返回至少是像下邊圖片中這樣的設計結構。

    例如嫦娥五號在軟著陸的時候是著陸器帶著上升器在月面著陸,之後釋放月球車採集樣本或者上升器的機械手臂會採集樣本。緊接著上升器點火,著陸器作為支架被遺棄在月球上。上升器到達繞月軌道與軌道器和返回器對接,加速駛離月球,再入地球大氣層之前返回器與軌道器分離。返回器帶著樣本返回地球,所以返回器是要做抗高溫處理的。以下是嫦娥五號的概念圖:以下是嫦娥四號的著陸器和嫦娥五號是由本質區別的,根本沒有上升級,也沒有軌道器在等著它。

  • 7 # 大衛153577007

    當然返回不了,因為這次嫦娥四號登月飛船沒有返回器,無法從月面起飛返回,然後與軌道艙結合後再返回地球。月球的引力只有地球的六分之一,離開月球的速度達到1.7公里/秒即可,比離開地球的速度低多了!

    2019年長征五號第三次發射,將發射嫦娥五號,嫦娥五號就是帶著軌道艙、著陸器和返回器的大宇宙飛船。屆時如果成功了就會帶月壤回來。

  • 8 # 科學船塢

    著陸一顆星球,再從一顆星球上返回來,這可以說是如今航天技術的最高成就了,目前來看,也就只有美國與前蘇聯完成過,其他國家還沒有。

    嫦娥四號顯然無法從月球返回,它不具備這樣的能力。從月球返回並帶回2千克的月球岩石樣本是五號的任務。而嫦娥五號預計在2019年發射。

    登陸月球首先要掌握軟著陸技術,這個已經掌握了,接下來如何返回地球,就是個高難度的任務了。首先,要先能夠從月面起飛,垂直上升到一定高度,然後進行姿態調整,準確入軌,之後與環繞月球的軌道器對接,最後發動機點火返回地球。

    比如嫦娥五號就是由如下幾個部分組成:軌道器、返回器、著陸器,著陸器又分為上升段與下降段,目前著陸器的上升段的3000牛發動機已經進入了初樣研製階段。

    為什麼說返回最難,要放在最後進行?

    在38萬公里之外的月球軌道上要進行軌道器與著陸器上升段的對接任務,可要比在近地軌道上難得多,除此之外,樣本還要挪到上升段中,再從上升段挪到返回器中,這其中每一步都不能出任何差錯。

    如果完成了嫦娥五號的任務,中國將是世界上第三個獨立掌握從月面取得樣本返回地球技術的國家,期待!!!

  • 9 # 太空科學站

    嫦娥四號是中國探月工程第一階段的第二步,在嫦娥三號和四號分別著陸月球正面和背面後,於2019年發射的嫦娥五號將首次實現在月球取樣並返回的任務,所以說嫦娥五號任務之後才會具備從月球返回的能力,而嫦娥四號本身的計劃中並沒有返回地球這一項。

    嫦娥四號從2018年12月8號發射,一直到2019年1月3號才降落到月球背面,嫦娥四號此行的目的還是儘可能多的對月球背面和整體進行科學探測和研究,最大限度的瞭解月球,進而為後續的嫦娥工程提供理論資料支援,並且對我中國2030年左右的載人登月也有很大意義。

    嫦娥四號本身沒有返回器,按照計劃來說嫦娥四號的壽命要比三號長的多,嫦娥四號的巡視器玉兔二號也會按照之前安排的科學任務去儘可能多巡視馮卡門撞擊坑。

    美國在1969年第一次載人登月時採用的返回法是將盡可能多的裝置都扔在月球上,兩名宇航員攜帶標本透過登月返回艙與月球軌道上的指揮艙對接,全員再飛回地球。

    由此可見月球表面返回技術是很複雜的,未來中國進行嫦娥五號返回時有可能是直接飛回地球,但嫦娥五號的大部分應該還留在月球上,真正飛回來的只有那一小部分有效載荷。

    雖然現在的嫦娥四號回不來,但是今年發射的嫦娥五號一定會讓人們如願。

  • 10 # 賽先生科普

    回不來並且也沒打算回來。

    嫦娥四號是中國探月工程第一階段的第二步——“落”。第一階段是分為三步:繞、落、回,而目前的程序也非常清晰,先是由嫦娥一號二號完成了繞月飛行,再由嫦娥三號四號完成落月步驟,最後由嫦娥五號完成從月球返回的計劃。因此嫦娥四號本身就是長久留在月球的,也不具備返回地球的能力。

    此外,再說說探月工程其餘兩個階段,在第一階段完成後(嫦娥五號預計2019年發射),接下的行動就是進行第二階段——“載人登月”了;那麼再往後就是最終目標——“建立月球基地”。

    如果一切順利的話,估計未來幾十年就能看到華人在月球上建立了自己的月球基地。

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